中國粉體網訊 近日，中國建筑材料聯合會•中國硅酸鹽學會在北京召開了2021年度“中國建筑材料聯合會•中國硅酸鹽學會建筑材料科學技術獎”頒獎儀式，授獎項目64項。中國科學院上海硅酸鹽研究所作為第一完成單位完成的“1.5m量級空間輕量化碳化硅反射鏡鏡坯制備關鍵技術及應用”項目榮獲2021年度建材材料科學技術發明獎一等獎。
航空航天、衛星遙感及天文觀測事業的發展加速了對地觀測體系的建立，同時對空間光學成像系統不斷提出新的要求。如果把空間光學成像系統看作是太空觀測體系的“眼睛”，那么空間反射鏡就是眼睛的“晶狀體”。“眼睛”的成像分辨率、靈敏度等性能水平直接由“晶狀體”的口徑大小、材質種類和性能、結構形式等決定。
目前，國際常用的反射鏡材料包含了熔石英、微晶玻璃、碳化硅、聚合物薄膜以及碳化硅復合材料等幾大類，采用輕量化技術在材料制造加工、結構設計等方面進行優化，盡可能在提升性能的同時減輕其本身的重量。因此，輕量化反射鏡被看作空間遙感以及天文、深空探測光學系統的核心部件，理想材料應具有低密度、高彈性模量、低熱膨脹系數、高熱導率、均勻微觀結構、無材質缺陷等特點。
碳化硅陶瓷作為一種新型的反射鏡材料，具有較高的彈性模量、比剛度大、硬度高、熱膨脹系數小、熱導率大及熱穩定性能好等優良特性，在較大的溫度范圍內使用，抗熱震性極佳，鏡面也不會產生變化，使用壽命較長。加之碳化硅材料具有較好的光學加工特性及優異的光學反射鏡的物理性能，使世界各航天大國的研究者均將其列為發展空間光學遙感器優先的反射鏡材料。
上海硅酸鹽所“1.5m量級空間輕量化碳化硅反射鏡鏡坯制備關鍵技術及應用”項目團隊針對空間遙感系統高空間分辨率對超大口徑碳化硅反射鏡的迫切需求，在國內率先開展了1.5m量級空間輕量化碳化硅反射鏡鏡坯的研發，并在關鍵技術和工程化應用方面取得多項重大創新和突破。研制出目前國際上最大口徑（Φ1.5m量級）的碳化硅單體反射鏡鏡坯，在迄今為止地球靜止軌道分辨率最高的光學遙感衛星高分十三號、通信技術試驗衛星等重大工程方面獲得應用。項目成果打破了國外的封鎖，解決了制約我國空間遙感發展的關鍵材料技術瓶頸，滿足了我國空間遙感技術跨越發展需求，有效支撐了資源安全、災害預警等重大工程，社會和經濟效益顯著。
參考來源：
[1]上海硅酸鹽研究所
[2]吳彪等.以材造夢守望蒼穹——記中國科學院上海硅酸鹽研究所先進碳化物陶瓷材料研究團隊
（中國粉體網編輯整理/山川）
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